Naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego uczestniczą w międzynarodowym konsorcjum realizującym projekt finansowany przez Europejską Agencję Kosmiczną (ESA). Dotyczy on opracowania magnetometru kosmicznego przeznaczonego do precyzyjnych pomiarów ziemskiego pola magnetycznego z orbity.
Jak przekazało w środę biuro prasowe UJ, projekt, w którym uczestniczą badacze z Wydziału Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UJ, jest realizowany wspólnie ze światowymi firmami Honeywell Aerospace i Quantum Brilliance. Naukowcy będą pracować nad opracowaniem, przetestowaniem i dostarczeniem do ESA kompaktowego, kwantowego magnetometru kosmicznego przeznaczonego do precyzyjnych pomiarów ziemskiego pola magnetycznego z orbity.
W przedsięwzięcie zaangażowane są grupy badawcze dr. hab. Adama Wojciechowskiego, prof. UJ oraz prof. Szymona Pustelnego z Uniwersytetu Jagiellońskiego. Pierwsza z nich prowadzi prace związane z wykorzystaniem centrów barwnych typu azot-wakancja (NV) w diamencie, stanowiących kluczowy element czujników kwantowych nowej generacji. Drugi uniwersytecki zespół rozwija metody precyzyjnej magnetometrii, niezbędne do osiągnięcia wysokiej czułości i stabilności pomiarów.
Jednym z etapów projektu będą również testy prototypu z wykorzystaniem unikatowej infrastruktury badawczej Wydziału Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UJ, obejmującej ekranowane magnetycznie pomieszczenie oraz ultraprecyzyjne magnetometry optyczne. Pozwolą one zweryfikować parametry czujnika w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych.
Według badaczy współpraca Uniwersytetu Jagiellońskiego, Honeywell Aerospace i Quantum Brilliance połączy technologie kwantowego obrazowania opartego na ciele stałym z rozwiązaniami inżynieryjnymi przystosowanymi do zastosowań kosmicznych. Jej efektem mają być kompaktowe i wysokowydajne pomiary pełnego wektora pola magnetycznego. Projekt ma wspierać badania naukowe dotyczące Ziemi, geofizyki oraz świadomości sytuacyjnej w przestrzeni kosmicznej (Space Domain Awareness).
Jak wskazano, instrument, zgodny z celami ESA w zakresie obserwacji Ziemi i badań kosmicznych, pozwoli na prowadzenie bardziej szczegółowych obserwacji ziemskiego pola magnetycznego przy jednoczesnym spełnieniu rygorystycznych wymagań satelitarnych dotyczących rozmiaru, masy i poboru mocy (SWaP – Size, Weight and Power).
Zdaniem naukowców opracowywane rozwiązanie umożliwi tworzenie map pola geomagnetycznego o wyższej rozdzielczości. Zapewni także lepszą odporność na promieniowanie podczas długotrwałych misji oraz pozwoli na projektowanie mniejszych i bardziej energooszczędnych ładunków użytkowych. (PAP)
